Ciò che ci circonda è quasi interamente costituito da molecole e cristalli cioè da atomi legati tra di loro. Gli atomi isolati infatti, con l'eccezione dei gas nobili, tendono ad unirsi in aggregati stabili in cui i singoli atomi sono tenuti insieme da forze di natura elettrica che vengono definite legami chimici.

Esistono tipi differenti di legame chimico ma in ogni caso le forze che tengono uniti gli atomi sono sempre dovute ad attrazioni elettriche fra particelle (di volta in volta vedremo quali) di carica opposta.
Quando due atomi si legano, la molecola risultante è un sistema ad energia minore e quindi più stabile rispetto ai due atomi isolati; questo è il motivo per cui in natura si trovano pochissimi atomi isolati.

La differenza di energia che esiste tra gli atomi isolati e quelli legati, mostrata nella figura con la freccia a doppia punta, rappresenta sia l'energia che si libera nella formazione del legame sia l'energia che bisogna fornire per spezzarlo e riottenere gli atomi liberi.

L'energia di legame, come l'energia di ionizzazione, è di norma misurata in kJ/mol.
Parlando di legami chimici, un'utile rappresentazione degli atomi è costituita dalle formule di Lewis (dal nome dello scienziato che per primo le adottò). Queste sono costituite dal simbolo dell'elemento al centro e da tanti puntini disposti intorno ad esso quanti sono gli elettroni di valenza.
Ricordate che il numero degli elettroni di valenza di un elemento è uguale al numero del gruppo a cui appartiene (per gli elementi dei blocchi s e p).
Le formule di Lewis degli elementi potassio (gruppo I), alluminio (gruppo III) zolfo (gruppo VI) e argon (gruppo VIII) sono quindi le seguenti:

Non solo i singoli atomi ma anche le molecole possono essere rappresentate, come vedremo più avanti, dalle formule di Lewis.
Analizzeremo ora più in dettaglio i vari tipi di legame che sono presenti nelle molecole e nei cristalli: